Question

Смесь медных и железных стружек массой 1,12 г обработали избытком соляной кислоты. При этом выделилось 0,112 л водорода (н.у.). Рассчитайте массовую долю каждого из металлов в смеси.

Answer 1

Решение:
Медь с соляной кислотой не реагирует, а железо - реагирует, образуя при этом хлорид железа и водород, о котором говорится в задаче.
$2Fe + 6HCl -> 2FeCl_3 + 3H_2$
Найдем количество вещества водорода:
$n(H_2) = 1,12 / 22,4 = 0,05$
Находим соотношение количества веществ водорода к железу по их коэффициентам в уравнении:
$frac{n(H_2)}{n(Fe)} = frac{3}{2}; n(Fe) = 0,05 * 1,5 = 0,075$
Найдем массу железа:
$m(Fe) = 0,075 * 56 = 4,2$(г)
Соответственно, массовая доля железа в смеси равна:
$omega(Fe) = frac{4,2}{11,2} * 100 = 37,5%$
А массовая доля меди в смеси равна:
$omega(Cu) = 100% - omega(Fe) \ omega(Cu) = 100% - 37,5% = 62,5%$
Ответ: $omega(Fe) = 37,5%; omega(Cu) = 62,5%$